[发明专利]具有限位开关的控制装置

说明书

本发明涉及具有限位开关的控制装置(100)，所述装置包括箱(200)，该箱(200)容置有：设置有一个或多个限位开关(301,302)的电路(300)，和配置成通过所述电路(300)的所述限位开关(301,302)来控制阀或致动器的操作的驱动组件(400)，其中，所述驱动组件(400)包括轴(410)和键安装到所述轴(410)的一个或多个凸轮，所述轴(410)配置成可旋转地耦接到阀或致动器，所述一个或多个凸轮配置成用于驱动所述电路(300)的所述限位开关(301,302)。所述轴(410)包括夹持面(411)，各凸轮(420)包括径向夹紧机构，所述径向夹紧机构的夹持构件(423)对应于通孔(421)布置，所述通孔(421)配置成允许将所述凸轮(420)安装到所述轴(410)。

本发明总体涉及用于控制手动或自动操作阀和致动器的位置的装置，例如在化工厂和石化厂中使用的控制装置，特别地，涉及一种具有通过凸轮操作的限位开关的控制装置。

存在一些已知的具有限位开关的控制装置，被称为“限位开关盒”，其用来控制阀和致动器的位置。这些装置包括在其上安装有一个或多个限位开关的电路，以及驱动组件，该驱动组件包括可通过合适的耦接连接至阀或致动器的轴。该驱动组件还包括一个或多个凸轮，该一个或多个凸轮键连接在所述轴上并配置成与相应的限位开关相互作用，以允许或禁止所述阀或致动器的操作。

具有按钮的开关可以由凸轮直接控制，而近距离传感器形式的限位开关可由铁磁材料元件或与凸轮相关联的磁体间接控制。

驱动组件和电路通常容置箱中，从而保护它们免受大气物质(agents)的影响，该箱可以选择性地配置成抗火和/或爆炸。该箱通常设置有多个开口，该多个开口配置成允许电缆和与轴相关联的视觉位置指示器(visual position indicator)通过。这使得操作者能够快速地获取与限位开关检测到的信息相对应的有关阀或致动器的位置的信息。

在具有限位开关的控制装置中使用的驱动组件是设置有用于调节凸轮的角位置的装置的标准部件，这使得能够根据安装在具体装置的电路上的各自的开关和/或近距离传感器的位置来布置该驱动组件。

已知的具有限位开关的控制装置包括在其上键安装(keyed)一个或多个环形元件的轴，在该环形元件的外周壁沿纵向方向形成有多个交替的凸面(lands)和凹槽，从而共同形成棱纹面(ribbed surface)。在这些表面上可以通过形状耦合接合相应的凸轮。为此，各凸轮的安装孔的表面包括多个纵向凸面和凹槽，该多个纵向凸面和凹槽的形状对应于环形元件的棱纹面的凸面和凹槽的形状。

凸轮能够相对于各自的环形元件在锁定位置和非锁定位置之间轴向移动，其中，在锁定位置下，两者的棱纹面相互耦接，在非锁定位置下，两者的棱纹面脱离并且各凸轮可以自由地围绕轴旋转，轴的截面直径小于环形元件的直径。

通过暂时解除凸轮和轴之间的形状耦接，可以改变它们的相对位置，这允许将它们形成的驱动组件构型成，能够在设置有具有限位开关的特定电路的控制装置中组装该驱动组件。

为了在锁定位置下保持环形元件和相应凸轮之间的相对位置，凸轮通过适当地键安装在轴上的螺旋弹簧被推到该锁定位置并在轴向受约束于该弹簧。各凸轮沿着轴的轴向运动由在安装孔的、与面向相应的环形元件的端部相对的一端处形成的抵靠表面限制。

美国公开文本US 5298700A公开了一种用于限位开关盒的模块。该模块包括可旋转地耦接到阀或致动器的轴、键安装在该轴上并配置为驱动限位开关的一个或多个凸轮。该轴包括夹持面，并且各凸轮包括径向夹紧机构，该径向夹紧机构的夹持构件布置在相应的通孔处，该通孔配置成允许将凸轮组装于轴上。

具有限位开关的控制装置的驱动组件在个别(individual)部件的结构和制造成本方面是可完善的，这是本发明的目的。

所述目的是通过一种控制装置来实现的，其中，本发明提供了该控制装置的主要特征，其将在下文详细描述。